材料組成對水泥混凝土早期塑性開裂的影響（五）

　　水泥混凝土的塑性收縮開裂是指混凝土在澆注之后至硬化之前由于塑性收縮變形而導致的表層開裂。混凝土處于塑性階段時，各種固體顆粒之間存在較多的水分，由于水泥顆粒、粗骨料、細骨料、水等原材料的相對密度存在較大差異，導致混凝土在凝結硬化之前出現泌水和沉降現象[1-3]。當混凝土表面水分的蒸發速度大于泌水速度時，毛細孔失水形成凹液面并產生毛細管壓力，使混凝土發生體積收縮，即塑性收縮。由于處于塑性階段的混凝土還未產生足夠的抗拉強度，當塑性收縮過大時就會使混凝土產生收縮裂縫[4-6]。 免 費 咨 詢 免 費 咨 詢

　　從實際水泥混凝土路面工程中發現，路面水泥混凝土的早期收縮裂縫通常在混凝土澆筑后1～2d內產生。路面開裂后，為外界有害物質侵入混凝土路面結構內部提供了通道,這會加劇混凝土路面的物理侵蝕和化學侵蝕作用。更嚴重的是，當路面開放交通以后,在車輛荷載的反復作用下,原有的裂縫會被誘發并且不斷的擴展,最終造成路面的開裂、斷板,嚴重影響路面的使用性能。塑性裂縫已成為水泥混凝土路面實際施工過程中急需解決的重要問題之一［7-8］。針對目前路面水泥混凝土早期塑性開裂嚴重的現象，本文通過室內試驗研究了水膠比、水泥漿體積含量、粉煤灰摻量和減水劑摻量等組成材料對路面混凝土早期塑性開裂的影響，以期為路面水泥混凝土的施工控制提供參考。

生產線現場

2.3粉煤灰摻量對混凝土早期塑性開裂的影響

　　在基準混凝土配合比的基礎上，固定水膠比0.40和單位用水量，將粉煤灰摻量10%分別增減3%和6%，得到5個配合比如表9所示，按5個不同粉煤灰摻量下的配合比制備的混凝土早期塑性收縮開裂試驗結果如圖4所示。

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　　從圖4可知，隨著粉煤灰摻量的增加，混凝土初裂時間和裂縫貫穿時間均出現先增大后減小的變化趨勢，并且初裂時間和裂縫貫穿時間均在粉煤灰摻量為10%時達到最大值，表明混凝土存在一個最佳粉煤灰摻量，采用最佳粉煤灰摻量可使混凝土的早期塑性開裂和裂縫貫穿時間最遲，具有最高的抵抗塑性收縮開裂的能力。這是因為粉煤灰顆粒較小，在混凝土中可以起到微骨料填充效應，增大了混凝土的密實度，使水分不易散失；同時由于粉煤灰的摻入減緩了水泥的水化反應，使得混凝土的大孔隙數量增大，水化反應消耗水分的速度減小，從而減小了混凝土的塑性收縮變形，提升了抵抗早期收縮開裂的能力。但是粉煤灰摻量過高時，混凝土凝結硬化速度過慢，生成的水化產物較少，降低了混凝土的早期抗拉強度，不利于抵抗早期塑性開裂。

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